能級(jí)交錯(cuò)

一：電子先填最外層的ns，后填次外層的（n-1）d，甚至填入倒數(shù)第三層的（n-2）f的規(guī)律叫做“能級(jí)交錯(cuò)”

二：若主量子數(shù)n和角量子數(shù)l都不同，雖然能量高低基本上由n的大小決定，但有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)高電子層中低亞層（如4s）的能量反而低于某些低電子層中高亞層（如3d）的能量這種現(xiàn)象稱為能級(jí)交錯(cuò)。能級(jí)交錯(cuò)是由于核電荷增加，核對(duì)電子的引力增強(qiáng)，各亞層的能量均降低，但各自降低的幅度不同所致。能級(jí)交錯(cuò)對(duì)原子中電子的分布有影響?！?

三：能級(jí)交錯(cuò)是指電子層數(shù)較大的某些軌道的能量反低于電子層數(shù)較小的某些軌道能量的現(xiàn)象。如4s反而比3d的能量小，填充電子時(shí)應(yīng)先充滿4s而后才填入3d軌道。過渡元素鈧的外層電子排布為4s23d1，失去電子時(shí)，按能級(jí)交錯(cuò)應(yīng)先失去3d電子，成為4s23d0，而從原子光譜實(shí)驗(yàn)得知，卻是先失4s上的電子成為4s13d1。這是由于3d電子的存在，削弱了原子核對(duì)4s電子的吸引而易失去的。過渡元素離子化時(shí)，大體是先失去ns電子，但也有先失去(n-1)d電子的，像釔等。能級(jí)交錯(cuò)的順序不是絕對(duì)不變的，在原子序數(shù)大的原子中，3d軌道可能比4s軌道的能量低。

簡(jiǎn)單的說，屏蔽效應(yīng)由于電子相互作用引起的，表現(xiàn)為l相同時(shí)，n越大，就是電子離核平均距離越大，勢(shì)能越大，軌道能量越高。

鉆穿效應(yīng)就是波函數(shù)徑向有n-l個(gè)峰，n相同時(shí)，l越小，峰越多，第一峰也鉆得越深，勢(shì)能越低，表現(xiàn)為n相同時(shí)，l越大，軌道能量越高。

當(dāng)n,l綜合變化時(shí)，一般這么看的：

對(duì)于原子的外層電子，n 0.7l越大，能量越高

對(duì)于離子的外層電子，n 0.4l越大，能量越高

對(duì)于原子或離子的內(nèi)層電子，n越大，能量越高

這就造成了各能級(jí)的能量大小并不一定是按照n大小來排布的。

1、主量子數(shù)和角量子數(shù)之和越大，能量越高

2、主量子數(shù)和角量子數(shù)之和相等時(shí)，主量子數(shù)越大，能量越高

例如，4s軌道主量子數(shù)和角量子數(shù)之和為4，3d軌道主量子數(shù)和角量子數(shù)之和為5，于是4s軌道的能量低于3d軌道的能量；而3d軌道和4p軌道主量子數(shù)和角量子數(shù)之和均為5，但4p軌道的主量子數(shù)更大，于是4p軌道的能量高于3d軌道的能

鉆穿效應(yīng)可以解釋原子軌道的能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象。

在原子核附近出現(xiàn)的概率較大的電子，可更多地避免其余電子的屏蔽，受到核的較強(qiáng)的吸引而更靠近核，這種進(jìn)入原子內(nèi)部空間的作用叫做鉆穿效應(yīng)。鉆穿作用與原子軌道的徑向分布函數(shù)有關(guān)。l愈小的軌道徑向分布函數(shù)的個(gè)數(shù)愈多，第一個(gè)峰鉆得愈深，離核愈近。由圖可見，2s比2p多一個(gè)離核較近的小峰，說明2s電子比2p電子鉆穿能力強(qiáng)，從而受到屏蔽較小，能量較2p低。

鉆穿能力：

ns > np > nd > nf

能級(jí)分裂結(jié)果：

Ens 能級(jí)交錯(cuò)近似能級(jí)圖

鮑林近似能級(jí)圖

1939年，萊納斯·卡爾·鮑林（ L.Pauling）根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及理論計(jì)算，總結(jié)出多電子原子中外層能級(jí)高低的一般次序，并用圖表示出來，該圖即鮑林近似能級(jí)圖。

圖中用小圓圈代表原子軌道，方框中的幾個(gè)軌道能量相近，稱為一個(gè)能級(jí)組。相鄰能級(jí)組間能量差異較大，同一能級(jí)組的能量差異較小。這樣的能級(jí)組共有七個(gè)，各能級(jí)組均以s軌道開始，并以p軌道告終。它與周期表中七個(gè)周期有著對(duì)應(yīng)關(guān)系 。

圖中s分層中只有一個(gè)圓圈，表示只有一條原子軌道；p分層中有三個(gè)圓圈，表示有三條原子軌道。由于這三個(gè)p軌道的能量相同，故稱為簡(jiǎn)并軌道或等價(jià)軌道。同理，d分層有五條能量相同的軌道，即d軌道是五重簡(jiǎn)并的；f分層有七條能量相同的軌道，即f軌道是七重簡(jiǎn)并的。

n 0.7l規(guī)則

我國著名化學(xué)家徐光憲先生提出關(guān)于軌道能量的（n 0.7l）近似規(guī)律。他認(rèn)為軌道能量的高低順序可由（n 0.7l）值判斷，數(shù)值大小順序?qū)?yīng)于軌道能量的高低順序。還將首位數(shù)相同的能級(jí)歸為一個(gè)能級(jí)組，并推出隨原子序數(shù)增加，電子在軌道中填充的順序?yàn)?

1s，2s,2p,3s,3p,4s,3d,4p,5s,4d,5p,6s,4f,5d,6p,7s,5f……

例如：K原子的最后一個(gè)電子填充在3d還是4s軌道使原子能量較低呢？因?yàn)椋? 0.7×2）>(4 0.7×0),所以電子應(yīng)填在4s軌道上。該近似規(guī)律得出與鮑林相同的能級(jí)順序和分組結(jié)果 。

科頓原子軌道能級(jí)圖

1962年美國無機(jī)結(jié)構(gòu)化學(xué)家科頓（F.A. Cotton）用最簡(jiǎn)潔的方法總結(jié)出周期表中元素原子軌道能量高低隨原子序數(shù)增加的變化規(guī)律，如圖6-17所示。圖中橫坐標(biāo)為原子序數(shù)，縱坐標(biāo)為軌道能量。由圖可見，原子序數(shù)為1的氫原子，軌道能量只與n值有關(guān)。n值相同時(shí)皆為簡(jiǎn)并軌道。但是隨原子序數(shù)的增加，核電荷的增加，核對(duì)電子的吸引力也增加，使得各種軌道的能量都降低3。從圖中又能清楚地看出原子序數(shù)為19（K）和20（Ca）附近發(fā)生的能級(jí)交錯(cuò)現(xiàn)象。從放大圖中更加清楚看到從Sc開始3d的能量又低于4s。而在鮑林近似能級(jí)圖中尚未反映這一點(diǎn) 。

過渡元素鈧的外層電子排布為4s^2∣3d^1，失去電子時(shí)，按能級(jí)交錯(cuò)應(yīng)先失去3d電子，成為4s^2∣3d^0，而從原子光譜實(shí)驗(yàn)得知，卻是先失4s上的電子成為4s^1∣3d^1。

這是由于3d電子的存在，削弱了原子核對(duì)4s電子的吸引力而易失去的。過渡元素離子化時(shí)，大體是先失去ns電子，但也有先失去(n- 1)d電子的，像釔等。能級(jí)交錯(cuò)的順序不是絕對(duì)不變的，在原子序數(shù)大的原子中，3d軌道可能比4s軌道的能量高。

類似于3d,4s的這種原子核外電子在能級(jí)上排布發(fā)生交錯(cuò)的現(xiàn)象，稱為能級(jí)交錯(cuò) 。

現(xiàn)代管理認(rèn)為，單位和個(gè)人都具有一定的能量，并且可以按照能量的大小順序排列，形成管理的能級(jí)，就像原子中電子的能級(jí)一樣。在管理系統(tǒng)中，建立一套合理能級(jí)，根據(jù)單位和個(gè)人能量的大小安排其工作，發(fā)揮不同能級(jí)的能量，保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和管理的有效性，這就是能級(jí)原則。2100433B

在管理活動(dòng)中運(yùn)用能級(jí)原理，重點(diǎn)在于如何盤活人這一寶貴資產(chǎn)上。首先需要從組織結(jié)構(gòu)上劃分好合理的層次結(jié)構(gòu)，然后經(jīng)過科學(xué)有效地評(píng)估組織成員的能力，再將其進(jìn)行能級(jí)劃分，最后通過組織建立完善的人事管理制度去選人用人，使有相應(yīng)能力的人處于相應(yīng)的能級(jí)崗位上

能級(jí)原則在管理中的應(yīng)用

• （一）管理必須按層次進(jìn)行，要求具有穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)。

穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)，是管理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的先決條件。穩(wěn)定的管理能級(jí)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是正三角形，或正寶塔形。倒三角形、倒寶塔形或菱形都會(huì)形成多頭領(lǐng)導(dǎo)，呈現(xiàn)出不穩(wěn)定的狀態(tài)。就管理系統(tǒng)而言，管理三角形可分為四個(gè)層次：最高層是決策層，決定系統(tǒng)的大政方針；第二層次是管理層，是運(yùn)用管理職能來實(shí)現(xiàn)決策目標(biāo)；第三層次是執(zhí)行層，具體執(zhí)行管理指令，直接組織人、財(cái)、物等方面的管理活動(dòng)；最低層次是操作層，直接從事操作和完成各項(xiàng)具體任務(wù)。四個(gè)層次不僅使命不同，而且反映了四大能級(jí)差異。

管理的組織結(jié)構(gòu)應(yīng)該體現(xiàn)能級(jí)原則，沒有能級(jí)，就沒有管理運(yùn)動(dòng)的“勢(shì)”，組織結(jié)構(gòu)就不穩(wěn)定，那就極易導(dǎo)致管理的失敗。但是，要設(shè)置一個(gè)穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)，必須注意以下幾個(gè)方面：

第一，嚴(yán)格地根據(jù)組織系統(tǒng)的社會(huì)整體功能需要以及組織與環(huán)境的關(guān)系情境對(duì)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的總體設(shè)計(jì)；

第二，以職能劃分為中心，對(duì)結(jié)構(gòu)問題進(jìn)行精心劃分、設(shè)計(jì)，確定層次、網(wǎng)絡(luò)、結(jié)點(diǎn)和它們之間的相互聯(lián)系方式；

第三，追求高效、簡(jiǎn)單、節(jié)約的目標(biāo)，杜絕“閑差”、“因人設(shè)機(jī)構(gòu)設(shè)事”等現(xiàn)象。

同時(shí)，要正確處理能級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與變革性的關(guān)系。組織的能級(jí)結(jié)構(gòu)對(duì)于組織功能以及組織對(duì)環(huán)境的關(guān)系，具有一定的獨(dú)立性。有效，有序的管理活動(dòng)要求組織的能級(jí)結(jié)構(gòu)具有相對(duì)的穩(wěn)定性。否則動(dòng)不動(dòng)就變，甚至動(dòng)大手術(shù)，很容易造成對(duì)組織和員工的不利沖擊，但隨著環(huán)境的變化和組織功能的改變，也應(yīng)當(dāng)適時(shí)的對(duì)舊的、不合理的結(jié)構(gòu)作一定的調(diào)整，這需要在建立組織的能級(jí)結(jié)構(gòu)時(shí)要有預(yù)見性，為適應(yīng)未來的變化留有余地。

• （二）不同的能級(jí)應(yīng)該表現(xiàn)出不同的權(quán)力、責(zé)任和利益。

權(quán)力、責(zé)任和利益是能量的一種外在體現(xiàn)，必須與能級(jí)相對(duì)應(yīng)，這也是管理的封閉原則的要求。在其位、謀其政、行其權(quán)，盡其責(zé)、取其酬、獲其榮，失職者要懲其誤。有效的管理不是拉平或消滅這種權(quán)力、責(zé)任和利益上的差別，恰恰必須對(duì)應(yīng)合理的能級(jí)給予相當(dāng)?shù)拇?。如城市?guī)劃是關(guān)系到城市系統(tǒng)全面的大事，必須由市長(zhǎng)主持的市級(jí)機(jī)構(gòu)來抓，才能做到統(tǒng)籌、協(xié)調(diào)，因而能級(jí)相稱。

人們往往容易把管理能級(jí)與封建等級(jí)混為一談。等級(jí)制度是封建社會(huì)的一個(gè)重要特征，把等級(jí)作為貴賤榮辱的界限，壟斷世襲，其本質(zhì)是不按勞力分等，只是按地位的差異作出區(qū)別，這與著眼于能級(jí)的現(xiàn)代管理，有根本的區(qū)別。因?yàn)橹灰泄芾?，就?yīng)有能級(jí)；優(yōu)化的管理就是建立合理的能級(jí)。真正的平等不是消滅管理能級(jí)，“ 人無貴賤之分”，每個(gè)人達(dá)到相應(yīng)的能級(jí)的權(quán)利與機(jī)會(huì)均等，不能有壟斷，不能有特權(quán)，更不能世襲。

• （三）各能級(jí)必須動(dòng)態(tài)的對(duì)應(yīng)。

人有各種不同的才能，現(xiàn)代管理必須知人善任。根據(jù)相對(duì)封閉原則，各類管理人員應(yīng)具備怎樣的才能呢？指揮人才，應(yīng)具有高瞻遠(yuǎn)矚的戰(zhàn)略眼光，具有出眾的組織才能，善于識(shí)人用人，善于判斷決斷，有永不衰竭的事業(yè)進(jìn)取心；反饋人才，思想活躍敏銳，知識(shí)興趣廣泛，吸收新鮮事物快，綜合分析能力強(qiáng)，敢于直言，必須具有追求和堅(jiān)持真理的精神，沒有權(quán)力欲望；監(jiān)督人才，公道正派，鐵面無私，熟悉業(yè)務(wù)，聯(lián)系群眾；執(zhí)行人員，忠實(shí)堅(jiān)決，埋頭苦干，任勞任怨，善于領(lǐng)會(huì)上級(jí)意圖等等。現(xiàn)代科學(xué)管理必須善于區(qū)別不同才能和素質(zhì)的人，不要用錯(cuò)。只有混亂的人才管理，沒有無用的人才。

怎樣才能實(shí)現(xiàn)各類管理能級(jí)的對(duì)應(yīng)？絕對(duì)的對(duì)應(yīng)是不可能的，靠主觀愿望或刻板的計(jì)劃也是無法實(shí)現(xiàn)的。應(yīng)當(dāng)允許人們?cè)诟鱾€(gè)能級(jí)中不斷地自由運(yùn)動(dòng)，通過各個(gè)能級(jí)的實(shí)踐，施展、鍛煉、檢驗(yàn)人們的才能，發(fā)揮他們的才能，使各得其位。何況，崗位能級(jí)是隨客觀情況不斷變化的。不同歷史時(shí)期，任務(wù)不同崗位能級(jí)就有差異。人的才能也是不斷變化的，通過學(xué)習(xí)和實(shí)踐，才能不斷提高；老年體弱智衰，能量自然下降。因此必須動(dòng)態(tài)地實(shí)行能級(jí)對(duì)應(yīng)，才能發(fā)揮最佳的管理效能。今天你的能量高，你應(yīng)登上高的能級(jí)，經(jīng)過一段時(shí)間，你的能量下降了，或有更高能量的人才涌現(xiàn)，你就應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)移到你相應(yīng)的能級(jí)中去。你縱是人才，能級(jí)相應(yīng)，也應(yīng)不斷運(yùn)動(dòng)。一方面通過各種實(shí)踐，獲得“雜交優(yōu)勢(shì)”，使自己能量提高；另一方面，人皆一分為二，老固定在一個(gè)崗位上，你的優(yōu)點(diǎn)固然可以充分發(fā)揮，但你的缺點(diǎn)所帶來的對(duì)管理的損失，將無法克服。

總之，現(xiàn)代管理的崗位能級(jí)必須是合理有序，人才運(yùn)動(dòng)又必須無序，這樣才有合理的管理。

在行政管理活動(dòng)中，按能級(jí)使用人才，實(shí)現(xiàn)合理的能級(jí)管理，能保證組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有效性，并能獲得最佳的管理效率和效益。根據(jù)國內(nèi)外行政管理實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用能級(jí)原理應(yīng)注意以下原則或要求：

1、能級(jí)的劃分與組合應(yīng)保證行政組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有效性。穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)層次應(yīng)是正三角形或正寶塔形，上窄下寬，如果是菱形或倒立三角形，定然不穩(wěn)。在一個(gè)正三角形的行政組織中，每個(gè)層級(jí)的職責(zé)和任務(wù)，一般應(yīng)按戰(zhàn)略規(guī)劃層——戰(zhàn)術(shù)計(jì)劃層——具體執(zhí)行層這樣三個(gè)層次由上向下排列。每個(gè)行政人員應(yīng)按其不同的素質(zhì)和能力安排到相稱的層級(jí)上。

2、不同的能級(jí)應(yīng)具有不同的責(zé)任、權(quán)力和利益，實(shí)行責(zé)權(quán)利一致的原則。在對(duì)各個(gè)能級(jí)合理分解任務(wù)，明確各自職責(zé)的前提下，授予他們相應(yīng)的權(quán)力，使責(zé)任和權(quán)力統(tǒng)一起來。任何一級(jí)行政組織，只要承擔(dān)了一定的任務(wù)和責(zé)任，就應(yīng)當(dāng)擁有完成此任務(wù)的權(quán)力。同時(shí)，為了調(diào)動(dòng)各個(gè)能級(jí)履行其職責(zé)的積極性，應(yīng)按照他們的工作實(shí)績(jī)給予相應(yīng)的利益和榮譽(yù)。只有做到責(zé)權(quán)利三者相統(tǒng)一，才能充分發(fā)揮各級(jí)組織的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，保證他們各自承擔(dān)的任務(wù)高效率地完成。

3、各類能級(jí)必須動(dòng)態(tài)對(duì)應(yīng)。首先是對(duì)應(yīng)，即根據(jù)各層能級(jí)的不同要求，相應(yīng)地把有關(guān)人員安排到適當(dāng)?shù)哪芗?jí)崗位上，做到量才任用，人盡其才。其次，這種對(duì)應(yīng)不是靜止的，而是動(dòng)態(tài)對(duì)應(yīng)。因?yàn)槿说哪挲g、精力、知識(shí)、才能、經(jīng)驗(yàn)、思想品質(zhì)及修養(yǎng)都會(huì)發(fā)生變化。因此，必須根據(jù)個(gè)人的思想、學(xué)識(shí)、才能等的發(fā)展變化的情況，適時(shí)作出調(diào)整，將其安排到相應(yīng)的能級(jí)崗位上，以使行政人員充滿生機(jī)和活力。